JP6266933B2 - Braking device valve system - Google Patents
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Description
本発明は、制動装置のバルブシステムに関する。 The present invention relates to a valve system for a braking device.
車両の制動装置として用いられる所謂バイ・ワイヤ・ブレーキにおいては、ブレーキペダルにペダル反力を発生させるためにペダルフォースシミュレータを用いることが知られている。すなわち、バイ・ワイヤ・ブレーキが正常に作動しているときには、ブレーキペダルの操作で液圧(油圧)を発生するマスタシリンダからのブレーキ液は、ブレーキキャリパ(のホイールシリンダ)側への流路を遮断して、ペダルフォースシミュレータに送り込む。これにより、コンベンショナルブレーキ相当のブレーキ反力を当該ペダルフォースシミュレータで発生させる。一方、バイ・ワイヤ・ブレーキの異常時には、ペダルフォースシミュレータへのブレーキ液の流入を遮断し、ブレーキキャリパへブレーキ液を送り出すことにより、バックアップブレーキを作動させる。
ペダルフォースシミュレータにブレーキ液を送り込むか、遮断するかは、マスタシリンダとペダルフォースシミュレータとの間のブレーキ液の流路に設けられた電磁弁であるペダルフォースシミュレータバルブの切り替えにより行っている。
In a so-called by-wire brake used as a vehicle braking device, it is known to use a pedal force simulator in order to generate a pedal reaction force on a brake pedal. That is, when the by-wire brake is operating normally, the brake fluid from the master cylinder, which generates hydraulic pressure (hydraulic pressure) by operating the brake pedal, flows through the flow path to the brake caliper (wheel cylinder) side. Shut it off and feed it into the pedal force simulator. Thereby, a brake reaction force equivalent to a conventional brake is generated by the pedal force simulator. On the other hand, when the by-wire brake is abnormal, the backup brake is operated by blocking the flow of the brake fluid to the pedal force simulator and sending the brake fluid to the brake caliper.
Whether the brake fluid is fed to the pedal force simulator or shut off is determined by switching a pedal force simulator valve, which is an electromagnetic valve provided in the brake fluid flow path between the master cylinder and the pedal force simulator.
一方、特許文献1には、車両用制動装置に使用される電磁弁において、電磁コイルへの通電開始時点から始まる初期作動時間T1内においては、電磁コイルに、初期作動に必要な作動力に相当する初期作動必要最低電流を通電することが開示されている。そして、この技術では、その後の作動状態維持時間T2においては、作動状態を維持するのに必要な作動力に相当する作動状態維持必要最低電流を通電する技術について開示されている。
On the other hand, in
前記のペダルフォースシミュレータバルブ(以下、単に「バルブ」という)は常閉バルブで、車両のシステム起動、ブレーキペダルの操作等に連動して開となる。この場合に、特許文献1に記載のように、初期作動必要最低電流と作動状態維持必要最低電流との使い分けのような処理を行ってバルブの駆動を行うことができる。
すなわち、一例をあげると、バルブの電磁コイルに、当該バルブを開くのに必要な作動力を発生させる起動電圧を印加し、その後、バルブの開弁状態を維持するのに必要な作動力を発生させるための、起動電圧よりは低い電圧である保持電圧を印加するようにする。これにより、バルブを開いて、その開状態を維持することができる。
The pedal force simulator valve (hereinafter simply referred to as “valve”) is a normally closed valve, and is opened in conjunction with vehicle system activation, brake pedal operation, and the like. In this case, as described in
In other words, for example, a starting voltage that generates the operating force necessary to open the valve is applied to the electromagnetic coil of the valve, and then the operating force required to maintain the valve open state is generated. Therefore, a holding voltage that is lower than the starting voltage is applied. Thereby, a valve can be opened and the open state can be maintained.
しかしながら、保持電圧をバルブに通電している際に、電圧変動等のなんらかの要因で当該保持電圧を維持できなくなる可能性があり、その場合は、バルブは開状態を維持できずに閉じてしまう。そして、閉じた後も保持電圧は維持される(起動電圧は印加されない)ので、バルブは、そのまま閉じた状態を維持してしまう。
これを防止するためには、起動電圧をバルブに印加してバルブが開かれた後も起動電圧を印加し続けて、バルブが閉じてしまわないようにすることが考えられる。
However, when the holding voltage is applied to the valve, there is a possibility that the holding voltage cannot be maintained due to some factors such as voltage fluctuation. In this case, the valve cannot be maintained open and is closed. Since the holding voltage is maintained even after the valve is closed (no starting voltage is applied), the valve maintains the closed state as it is.
In order to prevent this, it is conceivable that the start-up voltage is continuously applied to the valve after the start-up voltage is applied to the valve so that the valve is not closed.
しかし、起動電圧は高い電圧であるため、起動電圧をバルブに印加し続けると、バルブの発熱量が過剰に高くなってしまうという問題がある。
そこで、本発明は、マスタシリンダとホイールシリンダとを連通させる液流路に接続された接続路に配置されたバルブが不用意に閉じてしまうことを防止しつつも、当該バルブの発熱量が多くなってしまうことを防止できる制動装置のバルブシステムを提供することを課題とする。
However, since the starting voltage is a high voltage, if the starting voltage is continuously applied to the valve, there is a problem that the amount of heat generated by the valve becomes excessively high.
Therefore, the present invention prevents the valve disposed in the connection path connected to the liquid flow path for communicating the master cylinder and the wheel cylinder from being inadvertently closed, but generates a large amount of heat from the valve. It is an object of the present invention to provide a valve system for a braking device that can prevent the occurrence of a failure.
上記課題を解決するため、本発明の一形態は、ブレーキペダルが操作されることで液圧を発生するマスタシリンダと液圧で摩擦制動力を発生するホイールシリンダとを連通させる液流路に接続された接続路に配置した電磁弁であるバルブと、前記バルブに第1の作動電圧又は電流を通電して当該バルブの開弁動作を行う開弁動作部と、前記開弁動作後に前記第1の作動電圧又は電流より小さい維持電圧又は電流を前記バルブに通電して当該バルブの開弁状態を維持する維持動作を行う維持動作部と、を備え、前記維持動作部は、前記維持動作中は、前記維持電圧又は電流の前記バルブへの通電の後に、前記維持電圧又は電流より大きくて前記バルブの開弁動作を可能とする第2の作動電圧又は電流の前記バルブへの通電を行い、所定時間の間の前記第1の作動電圧又は電流と所定時間の間の前記第2の作動電圧又は電流とを繰り返し交互に前記バルブへ通電することを特徴とする制動装置のバルブシステムである。
本発明によれば、開弁したバルブの開弁状態を維持するために、維持電圧又は電流の他に、第2の作動電圧又は電流も使用するので、第2の作動電圧又は電流により電圧変動等によってバルブが閉じてしまうのを防止し、しかも、維持電圧又は電流によりバルブの発熱量が多くなってしまうことを防止することができる。
In order to solve the above problems, one aspect of the present invention is connected to a liquid flow path that connects a master cylinder that generates hydraulic pressure by operating a brake pedal and a wheel cylinder that generates friction braking force by hydraulic pressure. A valve that is an electromagnetic valve disposed in the connection path, a valve opening operation unit that opens the valve by energizing the valve with a first operating voltage or current, and the first valve after the valve opening operation. A maintenance operation unit that performs a maintenance operation of energizing the valve with a maintenance voltage or current smaller than the operation voltage or current of the valve to maintain the valve open state, the maintenance operation unit during the maintenance operation after the energization of the valve of the sustain voltage or current, have rows energization of the valve of the second operating voltage or current to enable the opening operation of the larger than the sustain voltage or current valve, For a predetermined time A valve system of the braking device, characterized by energizing to the first operating voltage or current and the second operating voltage or the valve current and alternating repeated for a predetermined time.
According to the present invention, since the second operating voltage or current is used in addition to the maintenance voltage or current in order to maintain the valve open state of the valve that has been opened, voltage fluctuations due to the second operating voltage or current. It is possible to prevent the valve from being closed by, for example, and to prevent the amount of heat generated by the valve from being increased by the sustain voltage or current.
前記の場合に、前記維持動作部は、前記維持動作中に前記バルブが予め定められた発熱量以下となるように前記第2の作動電圧又は電流、並びに前記維持電圧又は電流の通電を行うようにしてもよい。
本発明によれば、バルブの発熱量が予め定められた発熱量以下となるようにすることができる。
In the above-described case, the maintenance operation unit energizes the second operating voltage or current and the maintenance voltage or current so that the valve has a predetermined heat generation amount or less during the maintenance operation. It may be.
According to the present invention, the heat generation amount of the valve can be made equal to or less than a predetermined heat generation amount.
前記の場合に、前記維持動作部は、前記維持動作中に前記バルブが予め定められた発熱量以下となるように前記第2の作動電圧又は電流の通電と前記維持電圧又は電流の通電とを交互に行うようにしてもよい。
本発明によれば、維持電圧又は電流と第2の作動電圧又は電流との通電を交互に行なって、バルブの発熱量が予め定められた発熱量以下となるようにすることができる。
In the above case, the maintenance operation unit performs energization of the second operating voltage or current and energization of the maintenance voltage or current so that the valve has a predetermined heat generation amount or less during the maintenance operation. You may make it carry out alternately.
According to the present invention, the sustaining voltage or current and the second operating voltage or current are alternately energized so that the heating value of the valve is equal to or less than a predetermined heating value.
前記の場合に、前記マスタシリンダと前記液流路を介して連通され前記ブレーキペダル操作時にペダル反力を発生するストロークシミュレータをさらに備え、前記バルブは、前記マスタシリンダと前記ストロークシミュレータとの間に設けられた常閉バルブであり、前記マスタシリンダの液圧が増大すると閉弁する方向に弁子が移動するようにしてもよい。
本発明によれば、ストロークシミュレータを開閉するバルブが閉じてブレーキ反力が発生せずに、運転者に制動力の違和感を与えることを防止することができる。
In the above case, the apparatus further includes a stroke simulator that is communicated with the master cylinder via the liquid flow path and generates a pedal reaction force when the brake pedal is operated, and the valve is disposed between the master cylinder and the stroke simulator. The normally closed valve may be provided, and the valve element may be moved in a closing direction when the hydraulic pressure of the master cylinder increases.
According to the present invention, it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable with the braking force without closing the valve for opening and closing the stroke simulator and generating a brake reaction force.
前記の場合に、前記ブレーキペダルの操作の操作量を検出するペダル検出部をさらに備え、前記維持動作部は、前記ブレーキペダルの操作量が予め定められた基準値以上であるときは、そうでないときに比べて前記第2の作動電圧又は電流の前記バルブへの通電を早期に行うようにしてもよい。
本発明によれば、マスタシリンダの液圧がバルブを閉弁する方向に作用する場合に、ブレーキペダルの操作量が多いとバルブが閉じてしまうので、早めに第2の作動電圧又は電流を通電して、バルブが閉じてしまうのを防止することができる。
In the above case, a pedal detection unit that detects an operation amount of the brake pedal is further provided, and the maintenance operation unit is not so when the operation amount of the brake pedal is equal to or larger than a predetermined reference value. Compared to the case, the second operating voltage or current may be supplied to the valve earlier.
According to the present invention, when the hydraulic pressure of the master cylinder acts in the direction of closing the valve, the valve closes if the amount of operation of the brake pedal is large, so the second operating voltage or current is energized early. Thus, the valve can be prevented from closing.
前記の場合に、前記維持動作部は、前記第2の作動電圧又は電流の前記バルブへの通電を早期に行う際には、当該第2の電圧又は電流は、前記第1の電圧又は電流よりも低く、且つ、前記維持電圧又は電流より高くするようにしてもよい。
本発明によれば、さらに効果的にバルブの発熱を抑制することができる。
In the above case, when the sustaining operation unit energizes the valve of the second operating voltage or current at an early stage, the second voltage or current is greater than the first voltage or current. May be lower and higher than the sustain voltage or current.
According to the present invention, the heat generation of the valve can be more effectively suppressed.
本発明によれば、マスタシリンダとホイールシリンダとを連通させる液流路に通じるバルブが不用意に閉じてしまうことを防止しつつも、当該バルブの発熱量が多くなってしまうことを防止できる制動装置のバルブシステムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is the brake which can prevent that the emitted-heat amount of the said valve | bulb increases while preventing the valve which leads to the liquid flow path which connects a master cylinder and a wheel cylinder carelessly closing. An apparatus valve system can be provided.
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。
[制動力発生装置10の概略構成]
図1は、本実施形態にかかる制動力発生装置10の概要を表す構成図である。
制動力発生装置10は、車両の摩擦制動力を発生するための装置である。制動力発生装置10は、ブレーキペダル12の操作により運転者が入力した踏力をブレーキ液圧に変換するマスタシリンダ34等を備えた入力装置14、マスタシリンダ34で発生したブレーキ液圧に応じて、または、そのブレーキ液圧とは無関係にブレーキ液圧を発生させるモータシリンダ装置16、車両挙動安定化装置(VSA装置)18、ディスクブレーキ機構30a〜30dなどを備える。モータシリンダ装置16は、電動モータ72の駆動力を受けてブレーキ液圧を発生させる第1及び第2スレーブピストン77a,77bを備える。
なお、配管22a〜22fには、各部のブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサPm,Pp,Phが設けられている。また、VSA装置18は、ブレーキ液加圧用のポンプ73を備える。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Schematic configuration of braking force generator 10]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an overview of a
The
The
モータシリンダ装置16には(VSA装置18を介して)、図示しない車両の右側前輪に設けられたディスクブレーキ機構30aで液圧により摩擦制動力を発生させるホイールシリンダ32FRと、左側後輪に設けられたディスクブレーキ機構30bに液圧により摩擦制動力を発生させるホイールシリンダ32RLと、右側後輪に設けられたディスクブレーキ機構30cに液圧により摩擦制動力を発生させるホイールシリンダ32RRと、左側前輪に設けられたディスクブレーキ機構30dに液圧により摩擦制動力を発生させるホイールシリンダ32FLと、が接続される。
The motor cylinder device 16 (via the VSA device 18) is provided on the left rear wheel, and a wheel cylinder 32FR that generates friction braking force by hydraulic pressure with a
[制動力発生装置10の基本動作]
次に、制動力発生装置10の基本動作について説明する。
制動力発生装置10では、モータシリンダ装置16やバイ・ワイヤの制御を行う制御系の正常作動時において、運転者がブレーキペダル12を踏むと、いわゆるバイ・ワイヤ式のブレーキシステムがアクティブになる。具体的には、正常作動時の制動力発生装置10では、運転者がブレーキペダル12を踏むと(後述のブレーキペダルストロークセンサ52で検出)、第1遮断弁60aおよび第2遮断弁60bが、マスタシリンダ34と各車輪を制動するディスクブレーキ機構30a〜30d(ホイールシリンダ32FR,32RL,32RR,32FL)との連通を遮断した状態で、モータシリンダ装置16が、モータ72の駆動により発生するブレーキ液圧を用いてディスクブレーキ機構30a〜30dを作動させて、各車輪を制動する。
[Basic operation of braking force generator 10]
Next, the basic operation of the
In the
また、正常作動時は、第1遮断弁60aおよび第2遮断弁60bが遮断される一方、第3遮断弁62が開弁され、ブレーキ液は、マスタシリンダ34からストロークシミュレータ64に流れ込むようになり、第1遮断弁60aおよび第2遮断弁60bが遮断されていても、ブレーキ液が移動し、ブレーキペダル12操作時にはストロークが生じ、ペダル反力が発生するようになる。
During normal operation, the first shut-off
一方、制動力発生装置10では、モータシリンダ装置16等が不作動である異常時において、運転者がブレーキペダル12を踏むと、既存の油圧式のブレーキシステムがアクティブになる。具体的には、異常時の制動力発生装置10では、運転者がブレーキペダル12を踏むと、第1遮断弁60aおよび第2遮断弁60bをそれぞれ開弁状態とし、かつ、第3遮断弁62を閉弁状態として、マスタシリンダ34で発生するブレーキ液圧をディスクブレーキ機構30a〜30d(ホイールシリンダ32FR,32RL,32RR,32FL)に伝達して、ディスクブレーキ機構30a〜30d(ホイールシリンダ32FR,32RL,32RR,32FL)を作動させて各車輪を制動する。
その他の入力装置14、モータシリンダ装置16、VSA装置18の構成や動作は公知であるため、詳細な説明は省略する。
On the other hand, in the
Since the configurations and operations of the
[第3遮断弁62の構成について]
マスタシリンダ34と、ホイールシリンダ32FR,32RL,32RR,32FLとは液流路となる配管22a,22dを介して連通されている。配管22dの第2遮断弁60bよりマスタシリンダ34側には配管41の一端が接続され、配管41の他端側にはストロークシミュレータ64が接続されている。また、配管41の中間位置には第3遮断弁(ペダルフォースシミュレータバルブ)62が接続されている。
[Configuration of the third shutoff valve 62]
The
図2、図3は、第3遮断弁62の概略構成を示す縦断面図である。図2は閉じている状態、図3は開いている状態の第3遮断弁62を図示している。電磁弁で構成される第3遮断弁62は配管41の長さ方向の中間位置に接続されている。
第3遮断弁62の内部には図2において左右方向に移動可能な可動コア42と、この可動コア42の先端部に設けられて第3遮断弁62を開閉する弁子43とが設けられている。すなわち、可動コア42は、その軸方向に移動することで第3遮断弁62を開閉する。また、第3遮断弁62の内部にはバネ44が設けられていて、このバネ44は、弁子43で第3遮断弁62を閉じるように可動コア42を図2で矢印45方向に付勢している。さらに、第3遮断弁62には弁子43を駆動する励磁コイル46が設けられている。
2 and 3 are longitudinal sectional views showing a schematic configuration of the
A
すなわち、第3遮断弁62は常閉バルブであり、励磁コイル46に通電されて駆動されていないときには、バネ44で弁子43が矢印45側に付勢されて第3遮断弁62は閉じている。符号58は弁子43を受ける弁座である。一方、励磁コイル46に通電されると、弁子43は電磁力によりバネ44の弾性力に抗して図2の矢印47方向に移動して、第3遮断弁62は開く(図2の状態から図3の状態となる)。
That is, the third shut-off
通路48は配管41を介してマスタシリンダ34側に接続され、通路49は配管41を介してストロークシミュレータ64側に接続されている。そして、マスタシリンダ34側から流入するブレーキ液は、通路48、入口孔55、弁室56の順に流入し、弁子43が図3に示すように移動して第3遮断弁62が開けば、出口孔57、通路49を介してストロークシミュレータ64側に流入する。また、弁室56に流入したブレーキ液の液圧は、可動コア42を図2、図3で左側から押圧して、弁子43を開かせない方向の圧力となる。なお、ここでは、第3遮断弁62の一構成例の概要のみを説明している(図2、図3の第3遮断弁62の構成は公知であり、その詳細な構成については省略する。
The
[ECUについて]
図4は、制動力発生装置10の制御系の電気的な接続を示すブロック図である。この制御系は、マイクロコンピュータで構成された制御装置であるECU(Electronic Control Unit)51を中心に構成されている。ECU51には、図示しないインターフェイスを介して、ブレーキペダル12の操作量を検出するペダル検出部となるブレーキペダルストロークセンサ52と、第3遮断弁62(の励磁コイル46)と、モータシリンダ装置16のモータ72とが接続されている。
[About ECU]
FIG. 4 is a block diagram showing the electrical connection of the control system of the
また、ECU51には、制動力発生装置10を搭載した車両のイグニッションスイッチがONにされる等により、システムの起動がなされたことを示す起動信号Sも入力される。
ECU51は、制動力発生装置10の制御系であるため、制動力発生装置10に関する他のアクチュエータ類、センサ類も接続されているが、本実施形態では無関係であるため、図示、説明を省略する。
The
Since the
ECU51は、前述のバイ・ワイヤの制御を行う制御装置であり、ブレーキペダルストロークセンサ52で検出したブレーキペダル12の操作に応じて、モータ72を駆動し、モータシリンダ装置16で油圧を発生させてディスクブレーキ機構30a〜30d(ホイールシリンダ32FR,32RL,32RR,32FL)を駆動することにより、車両の摩擦制動力を発生させる。
The
[第3遮断弁62の制御について]
次に、ECU51により第3遮断弁62を制御する、本実施形態にかかる制動装置のバルブシステムについて説明する。この制動装置のバルブシステムにおける制御は、ECU51が制御プログラムに基づく機能である開弁動作部81及び維持動作部82として実行する。
[Control of third cutoff valve 62]
Next, the valve system of the braking device according to the present embodiment in which the
図5は、ECU51による第3遮断弁62の制御について説明するフローチャートである。まず、車両のイグニッションスイッチがONにされる等により、車両のシステムの起動がなされたことを示す起動信号SがECU51に入力することにより、ECU51のシステム起動も行われる。このECU51のシステム起動が行われることにより、ECU51は図5の処理を開始する。すなわち、まず、ECU51は、第1の作動電圧又は電流となる「起動電圧」を第3遮断弁62(の励磁コイル46)に一定時間t1の間だけ印加する(S1,S2のNo)。起動電圧は、一定時間t1の間だけ印加することにより、第3遮断弁62の弁子43をバネ44の付勢力に抗して矢印47方向に移動させて第3遮断弁62の開弁動作を行うことが可能な電圧である(開弁動作部81が実行)。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the control of the
これにより、第3遮断弁62が開弁するので(S2のYes)、次に、ブレーキペダルストロークセンサ52で検出したブレーキペダル12の操作量が予め定められた基準値s1以上か否かを判断する(S3)。ブレーキペダル12の操作量が基準値s1未満のときは(S3のNo)、維持電圧又は電流となる「保持電圧」を第3遮断弁62(の励磁コイル46)に一定時間t2の間だけ印加する(S4,S5のNo,S3のNo)(維持動作部82が実行)。保持電圧は、前述の起動電圧より低い値の電圧であり、第3遮断弁62の開弁動作を行うことはできないが、一度開弁された第3遮断弁62を開弁状態のまま維持することができる電圧である。
As a result, the third shut-off
保持電圧を一定時間t2の間だけ印加したら(S5のYes)、次に、第2の作動電圧又は電流となる「起動電圧」を第3遮断弁62(の励磁コイル46)に一定時間t1の間だけ印加する(S6,S7のNo)(維持動作部82が実行)。この起動電圧は、S1の起動電圧と同様の電圧である。そして、この起動電圧の一定時間t1の間の印加が終了すると(S7のYes)、ステップS3に戻る。 If the holding voltage is applied only for the predetermined time t2 (Yes in S5), then, the “starting voltage” that becomes the second operating voltage or current is applied to the third shutoff valve 62 (the exciting coil 46) for the predetermined time t1. It is applied only for a while (No in S6 and S7) (executed by the maintenance operation unit 82). This starting voltage is the same voltage as the starting voltage of S1. When the application of the start-up voltage for a predetermined time t1 is completed (Yes in S7), the process returns to step S3.
一方、一定時間t2が経過する(S5のYes)前に(S5のNo)、ブレーキペダルストロークセンサ52により検出したブレーキペダル12の操作量が予め定められた基準値s1以上であるのを検出したときは(S3のYes)、ステップS6に進み、保持電圧を一定時間t2の間だけ印加し終わる前であっても、当該保持電圧の印加を終了し、起動電圧を一定時間t1の間だけ印加するようにする(維持動作部82が実行)。
このような、処理により、最初の起動電圧の一定時間t1間の印加により第3遮断弁62が開弁した後(S1,S2)、この開弁状態を維持する際には、S3以下の処理により、保持電圧と起動電圧とを交互に第3遮断弁62に印加することができる。
On the other hand, before the fixed time t2 has elapsed (Yes in S5) (No in S5), it is detected that the operation amount of the
In this process, after the third shut-off
また、この場合には、保持電圧の印加中であっても、操作量が基準値s1以上になるようにブレーキペダル12が運転者により操作されたときは、保持電圧の印加を中断して直ちに起動電圧が印加される(S3のYes)。
また、車両のイグニッションスイッチがOFFにされる等により、ECU51のシステム起動がOFFになったときは、図5の処理も終了する。
In this case, even when the holding voltage is being applied, when the
Further, when the system activation of the
図6は、ECU51による第3遮断弁62の制御の他の例について説明するフローチャートである。図6の処理において、図5と同一符号の処理ステップは前述の図5の説明と同様であるため、詳細な説明は省略する。図6において図5の処理と異なるのは、ステップS3で、ブレーキペダルストロークセンサ52で検出したブレーキペダル12の操作量が予め定められた基準値s1以上であるときは(S3のYes)、ステップS6ではなくステップS8に進むことである。すなわち、ステップS8では、ECU51は、第2の作動電圧又は電流となる「中間電圧」を第3遮断弁62(の励磁コイル46)に一定時間t1の間だけ印加する(S8,S9のNo)。そして、一定時間t1の間だけ中間電圧を印加し終わったら(S9のYes)、ECU51は、ステップS3に戻る。ここで、中間電圧とは、第1の電圧又は電流である「起動電圧」よりも低く、且つ、維持電圧又は電流となる「中間電圧」より高い電圧である(詳細は後述)。
FIG. 6 is a flowchart for explaining another example of the control of the
図7は、図5、図6などの処理を説明するタイミングチャートである。図7(a)は、ブレーキペダルストロークセンサ52で検出したブレーキペダル12の操作量(あるいは、マスタシリンダ34の液圧である「マスタシリンダ圧」)の時間変化を示すグラフである。また、図7(b)〜(d)は、第3遮断弁62(の励磁コイル46)に印加する電圧である「バルブ電圧」の時間変化を示しており、それぞれ異なる制御例を示している。すなわち、図7(c)は図5の例を示し、図7(d)は図6の例を示し、図7(b)は図5の変形例を示している。「復帰電圧」は、励磁コイル46への印加電圧が当該電圧以下であれば、開いていた第3遮断弁62が閉じてしまうようなバルブ電圧である。復帰電圧は、ブレーキ操作によりマスタシリンダ34側から第3遮断弁62に流入するブレーキ液の量により変動しうる値であり、そのとり得る値の最大値が「最大復帰電圧」である。「開弁電圧」は第3遮断弁62を開くために最低限必要な第3遮断弁62(の励磁コイル46)への印加電圧であり、起動電圧は開弁電圧より幾分高い電圧に設定されている。
FIG. 7 is a timing chart for explaining the processes of FIGS. FIG. 7A is a graph showing the change over time of the operation amount of the brake pedal 12 (or “master cylinder pressure” which is the hydraulic pressure of the master cylinder 34) detected by the brake
まず、車両のイグニッションスイッチがONにされる等により、車両のシステムの起動がなされたことを示す起動信号SがECU51に入力することにより、ECU51のシステム起動が行われる。このECU51のシステム起動が行われることにより、図5の処理が開始する。これにより、図7(b)の符号91に示すように、起動電圧が時間t1の間印加される(S1,S2)。これによって、第3遮断弁62が開く。以後は、図5の処理により、励磁コイル46に対して、時間t2の間の保持電圧の印加と、時間t1の間の起動電圧印加が交互に行われる。そして、図7(a)の符号92に示すように、ブレーキペダル12の操作量が大きくなり(マスタシリンダ圧が高くなり)、復帰電圧が保持電圧を超えてしまうと(図7(c)では、符号94部分に示すように、保持電圧が最大復帰電圧まで高まる例を示している)、第3遮断弁62が閉じてしまう。しかし、その後に、起動電圧が印加されることにより(図7(c)の符号93)、第3遮断弁62は再び開く。
First, when the ignition switch of the vehicle is turned on or the like, the activation signal S indicating that the vehicle system has been activated is input to the
この場合に、図5の処理では、図7(c)の符号93に図示のとおり、ブレーキペダル12の操作量が基準値s1(復帰電圧が保持電圧以上となる値に設定するのが望ましい)以上となったときは(S3のYes)、保持電圧を印加中の時間t2の途中でも当該保持電圧の印加を中断して、直ちに起動電圧を印加するようにしている(S3のYes,S6)。
これに対して、図7(b)に示すように、ブレーキペダル12の操作量が基準値s1以上となるか否かに関わらず、常に時間t2の間の保持電圧の印加と、時間t1の間の起動電圧印加とを交互に行うようにしてもよい。
In this case, in the process of FIG. 5, the operation amount of the
On the other hand, as shown in FIG. 7B, regardless of whether or not the operation amount of the
なお、この図7(b)の例では、復帰電圧が保持電圧を超えて第3遮断弁62が閉じてから(図7(b)では、符号94に示すように、復帰電圧が最大復帰電圧まで高まった例を示している)、その後に起動電圧が印加されて(符号95)、第3遮断弁62が開くまでに時間t3を要する可能性があるものの、図7(c)の制御例では、ブレーキペダル12の操作量が大きくなって復帰電圧が保持電圧以上に高まっても、直ちに、復帰電圧より大きな起動電圧を印加して第3遮断弁62が閉じてしまわないようにすることができる。
In the example of FIG. 7B, after the return voltage exceeds the holding voltage and the third shut-off
また、図6の例では、ブレーキペダル12の操作量が基準値s1(以上となったときは(S3のYes)、起動電圧と保持電圧との中間的な大きさの電圧である中間電圧を時間t1の間印加するようにしている(S3,S8,S9)。この中間電圧は、図7(d)に符号96で示すように、最大復帰電圧を超える値、すなわち、第3遮断弁62が閉じてしまう電圧の値を超える電圧に設定しておくことが望ましい。
この図6、図7(d)の制御例でも、図5、図7(c)の制御例と同様、ブレーキペダル12の操作量が大きくなって復帰電圧が保持電圧以上に高まっても、直ちに、復帰電圧より大きな起動電圧を印加して第3遮断弁62が閉じてしまわないようにすることができる。
In the example of FIG. 6, when the operation amount of the
In the control examples of FIGS. 6 and 7D, as in the control examples of FIGS. 5 and 7C, even if the operation amount of the
この場合、図7(c)の制御例での最大復帰電圧と保持電圧とのマージンaに比べて、図7(d)の制御例での最大復帰電圧と中間電圧とのマージンbは小さく設定されている。
そのため、図7(c)の制御例に比べて、図7(d)の制御例の方が、第3遮断弁62の温度上昇を抑制することができる。特に、ブレーキペダル12の操作量が大きな場合が頻繁に発生するような局面では、第3遮断弁62の温度上昇の抑制に顕著な効果を発揮する。
なお、図7(c)(d)において、符号97は、保持電圧を印加する時間t2の途中で符号93の起動電圧や、符号96の中間電圧の発生がなかった場合に発生したであろう起動電圧を想像線で示している。
In this case, the margin b between the maximum return voltage and the intermediate voltage in the control example in FIG. 7D is set smaller than the margin a between the maximum return voltage and the holding voltage in the control example in FIG. Has been.
Therefore, compared with the control example of FIG. 7C, the control example of FIG. 7D can suppress the temperature rise of the
In FIGS. 7C and 7D,
また、図7(b)〜(d)の全ての制御例において、一定時間t1と一定時間t2との比率は、第3遮断弁62の性能で許容される範囲、すなわち、第3遮断弁62がバルブスティックを起こさない範囲で決定する。つまり、低い電圧である保持電圧の一定時間t2が短くなりすぎて、高い電圧である一定時間t1の起動電圧が頻繁に繰り返されることになると、第3遮断弁62が高温になる可能性がある。そこで、第3遮断弁62の発熱量が許容される予め定められた値以下となるように、一定時間t1に対する一定時間t2を決めて(一定時間t2が短くなり過ぎないようにして)、起動電圧を印加するようにする。
Further, in all the control examples of FIGS. 7B to 7D, the ratio between the constant time t1 and the constant time t2 is a range allowed by the performance of the
以上の説明から明らかなように、本実施形態の各例では、開弁した第3遮断弁62の開弁状態を維持するために、保持電圧の他に起動電圧(又は中間電圧)も使用し、これらを交互に第3遮断弁62に印加するので、電圧変動等によって第3遮断弁62が閉じてしまうのを起動電圧によって防止し、しかも、第3遮断弁62の発熱量が多くなってしまうことを保持電圧により防止することができる。
As is clear from the above description, in each example of the present embodiment, in order to maintain the opened state of the third shut-off
また、前記のとおり、第3遮断弁62の発熱量が基準値以下になるように、一定時間t1に対する一定時間t2を決めて、起動電圧、保持電圧を第3遮断弁62に印加するようにしているので、第3遮断弁62の発熱量を予め定められた発熱量以下に維持することができる。
さらに、イグニッションスイッチがONにされてシステム起動中であるにもかかわらず、ストロークシミュレータ64を開閉する第3遮断弁62が閉じてしまい、ストロークシミュレータ64によるブレーキ反力が発生せずに、運転者に制動力の違和感を与える事態を防止することができる。
In addition, as described above, a predetermined time t2 with respect to the predetermined time t1 is determined so that the heat generation amount of the
Further, the third shut-off
そのうえ、保持電圧を印加中であっても、その印加時間である一定時間t2の途中で基準値s1以上の操作量でブレーキペダル12が操作されたときは(S3のYes)、すなわち、マスタシリンダ34の液圧が第3遮断弁62を閉弁する方向に作用する場合には、第3遮断弁62が閉じてしまう恐れがあるので、早めに起動電圧(又は中間電圧)を通電して(S6,S8)、第3遮断弁62が閉じてしまうのを防止することができる。
In addition, even when the holding voltage is being applied, if the
さらに、図6、図7(d)の制御例のように中間電圧を使用する場合は、中間電圧は起動電圧より電圧値が小さいので、図5、図7(c)の制御例に比べてさらに効果的に第3遮断弁62の温度上昇を防止することができる。
なお、本実施形態では、第3遮断弁62を電圧で制御する例を示したが、起動電圧(中間電圧)、保持電圧にそれぞれ相当する起動電流(中間電流)、保持電流を用いて、電流で第3遮断弁62を制御するようにしてもよい。
Further, when an intermediate voltage is used as in the control examples of FIGS. 6 and 7D, the voltage value of the intermediate voltage is smaller than the starting voltage, so that compared to the control examples of FIGS. 5 and 7C. Furthermore, the temperature rise of the
In the present embodiment, the example in which the
32FR,32RL,32RR,32FL ホイールシリンダ
34 マスタシリンダ
43 弁子
52 ブレーキペダルストロークセンサ(ペダル検出部)
62 第3遮断弁(バルブ)
64 ストロークシミュレータ
81 開弁動作部
82 維持動作部
32FR, 32RL, 32RR,
62 Third shut-off valve
64
Claims (5)
前記マスタシリンダと前記液流路を介して連通され前記ブレーキペダル操作時にペダル反力を発生するストロークシミュレータと、
を備え、
前記バルブは、前記マスタシリンダと前記ストロークシミュレータとの間に設けられた常閉バルブであり、前記マスタシリンダの液圧が増大すると閉弁する方向に弁子が移動する構成であり、
車両のシステムが起動した際に、前記バルブに第1の作動電圧又は電流を通電して当該バルブの開弁動作を行う開弁動作部と、
前記開弁動作後に前記第1の作動電圧又は電流より小さい維持電圧又は電流を前記バルブに通電して当該バルブの開弁状態を維持する維持動作を行う維持動作部と、
を備え、
前記維持動作部は、車両のシステムが起動中は、前記ブレーキペダルの操作がされたか否かに関わらず、前記維持電圧又は電流の前記バルブへの通電の後に、前記維持電圧又は電流より大きくて前記バルブの開弁動作を可能とする第2の作動電圧又は電流の前記バルブへの通電を行うという動作を連続的に行うことを特徴とする制動装置のバルブシステム。 A valve that is an electromagnetic valve arranged in a connection path connected to a fluid passage that communicates a master cylinder that generates fluid pressure by operating a brake pedal and a wheel cylinder that generates friction braking force by fluid pressure;
A stroke simulator that is communicated with the master cylinder via the liquid flow path and generates a pedal reaction force when the brake pedal is operated;
With
The valve is a normally closed valve provided between the master cylinder and the stroke simulator, and the valve element moves in a closing direction when the hydraulic pressure of the master cylinder increases,
When the vehicle system is activated, a valve opening operation unit that opens the valve by supplying a first operating voltage or current to the valve; and
A maintenance operation unit for performing a maintenance operation for energizing the valve with a maintenance voltage or current smaller than the first operating voltage or current after the valve opening operation to maintain the valve open state;
With
The maintenance operation unit is larger than the maintenance voltage or current after energization of the maintenance voltage or current to the valve regardless of whether or not the brake pedal is operated while the vehicle system is activated. A valve system for a braking device, which continuously performs an operation of energizing the valve with a second operating voltage or current that enables the valve to open.
前記維持動作部は、前記ブレーキペダルの操作量が予め定められた基準値以上であるときは、そうでないときに比べて前記第2の作動電圧又は電流の前記バルブへの通電を早期に行うことを特徴とする請求項1に記載の制動装置のバルブシステム。 A pedal detector for detecting an operation amount of the brake pedal;
The maintenance operation unit performs energization of the second operating voltage or current to the valve earlier when the amount of operation of the brake pedal is equal to or greater than a predetermined reference value compared to when the operation amount is not the case. The valve system of the braking device according to claim 1.
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